====== Was braucht Feuer zum Brennen? ====== ===== Experiment: Was braucht eine Kerze zum Brennen? ===== In dem Video wird das folgende Experiment dargestellt. Möchtest du das Video anschauen, dann klicke auf das Bild. \\ \\ [[https://www.dropbox.com/s/268yq2239hu8qcg/was%20braucht%20eine%20Kerze%20zum%20Brennen_Video%20f%C3%BCr%20SuS.mov?dl=0|{{ :feuer:titel_frage.png?400 }}]] ==== Material ==== * 3 Teelichter * 3 unterschiedlich große Gläser * ein Feuerzeug oder Streichhölzer * eine Stoppuhr ==== Durchführung ==== {{:b45d0af1-e775-47a1-923e-349a8b577dbf.jpeg?50|}} Bedenke beim Experimentieren die Regeln und die Schritte des [[:allgemeines|Forscherkreislaufs]]. Denke an eine **feuerfeste Unterlage** und **Löschwasser**. Sei vorsichtig, du kannst dich verbrennen. - Stelle die 3 Teelichter mit genügend Abstand nebeneinander. Richte daneben die 3 Gläser und die Stoppuhr. - Zünde alle 3 Teelichter an. Warte etwa eine Minute. - Stülpe möglichst gleichzeitig die 3 unterschiedlich großen Gläser über die Teelichter. Sobald alle Gläser über die Kerzen gestülpt sind, starte die Stoppuhr. - Notiere immer, wenn eine Kerze erlischt, die verstrichene Zeit. \\ ^ Glas | kleinstes Glas | mittelgroßes Glas | größtes Glas | ^ Zeit | | | ==== Beobachtung ==== ++++Wenn du hier klickst, kannst du die Beobachtung lesen.| Die drei Teelichter gehen nacheinander aus. Zuerst geht das Teelicht unter dem kleinsten Glas aus, danach das Teelicht unter dem mittelgroßen Glas und zuletzt erlischt die Flamme unter dem größten Glas. ++++ ==== Erklärung ==== ++++Hier findest du die Erklärung zum Experiment.| ### Eine Flamme benötigt drei Voraussetzungen, damit sie brennen kann: **Sauerstoff**, **einen brennbaren Stoff** und **Wärme**. Der brennbare Stoff ist bei diesem Versuch das Wachs der Kerze. Die Wärme, damit der brennbare Stoff sich entzünden kann, geben wir mithilfe des brennenden Streichholzes hinzu. Der Sauerstoff ist in der Umgebungsluft enthalten. Nimmt man im Verlauf des Versuchs eine der drei Voraussetzungen weg, erlischt die Flamme. Durch das Überstülpen der Gläser wird die Luftzufuhr abgeschnitten. Es kann keine Luft ins Glas nachströmen. Es kann also für die Verbrennung nur die Luft, die unter dem Glas eingeschlossen ist, genutzt werden. Die Flamme „verbraucht“ beim Brennen den Sauerstoff. Es verbleibt also immer weniger Sauerstoff unter dem Glas, je länger die Kerze brennt. Wenn der Sauerstoff komplett „verbraucht“ ist, sind nicht mehr alle drei Voraussetzungen gegeben und die Flamme erlischt. Unter dem größeren Glas befindet sich mehr Luft und damit auch mehr Sauerstoff, deshalb kann die Flamme hier länger Sauerstoff „verbrauchen“, also länger brennen. Genauso könntest du das Feuer löschen, wenn du ihm eine der anderen Voraussetzungen entziehst. Die Wärme kannst du dem Feuer entziehen, indem du Wasser über die Flamme schüttest. Ist der Stoff nicht brennbar, kann kein Feuer entstehen. ### {{ :feuer:dreieck_waerme.png?300 |}} ++++ Eine Flamme benötigt **drei Voraussetzungen**, damit sie brennen kann: **Sauerstoff**, einen **brennbaren Stoff** und **Wärme**. Entzieht man dem Feuer eine der Voraussetzungen, kann es nicht brennen. Das kannst du im **Verbrennungsdreieck** sehen. {{ :feuer:dreieck_waerme.png?200 |}} **Wie funktioniert ein Kerzenlöscher?** {{ :feuer:70ccbd70-9de1-457b-a825-3f31102089d6.jpeg?150|}} ++++ Antwort| ### Durch das Überstülpen des Kerzenlöschers gelangt kein Sauerstoff mehr zur Flamme. Eine der drei Voraussetzungen für eine Flamme ist somit nicht mehr gegeben. Die Flamme erlischt. ### ++++ ===== Experiment: Entzündungstemperatur ===== ==== Material ==== * eine Kerze * ein Stück Papier * eine feuerfeste Zange * ein Feuerzeug oder Streichhölzer ==== Durchführung ==== {{:b45d0af1-e775-47a1-923e-349a8b577dbf.jpeg?50|}} Bedenke beim Experimentieren die Regeln und die Schritte des [[:allgemeines|Forscherkreislaufs]]. Denke an eine **feuerfeste Unterlage** und **Löschwasser**. Sei vorsichtig, du kannst dich verbrennen. - Halte das Papier mit der feuerfesten Zange. - Nähere dich mit der Zange ganz langsam der Flamme. ==== Beobachtung ==== ++++Wenn du hier klickst, kannst du die Beobachtung lesen. | Das Papier beginnt bereits, bevor es die Flamme berührt, zu brennen. ++++ ==== Erklärung ==== ++++Hier findest du die Erklärung zum Experiment.| ### Wie du sehen konntest, entzündet sich das Papier bereits, wenn du es in die Nähe der Flamme hältst. Damit ein Stoff brennen kann, braucht es, wie oben gesehen, nicht nur einen brennbaren Stoff und Sauerstoff, sondern auch Wärme. Das Papier ist der brennbare Stoff und Sauerstoff ist in der Umgebungsluft enthalten. Die Wärme wird durch die Kerzenflamme hinzugegeben. Für jeden brennbaren Stoff benötigt es eine individuelle Temperatur, um ihn zu entzünden. Papier beginnt bereits bei einer Temperatur von 220°C zu brennen. Deshalb ist bereits die Temperatur außerhalb der Flamme ausreichend, um es zu entzünden. ### ++++ ### Verschiedene Stoffe benötigen unterschiedlich viel Wärme damit sie brennen. Man spricht von **Entzündungstemperatur**. Jeder brennbare Stoff entzündet sich bei anderer Entzündungstemperatur. ### ===== Experiment: Der etwas andere Feuerlöscher ===== ==== Material ==== * ein Glasgefäß * Essig * Backpulver * ein Teelicht oder eine Kerze * ein langes Streichholz oder ein langes Feuerzeug ==== Durchführung ==== {{:b45d0af1-e775-47a1-923e-349a8b577dbf.jpeg?50|}} Bedenke beim Experimentieren die Regeln und die Schritte des [[:allgemeines|Forscherkreislaufs]]. Denke an eine **feuerfeste Unterlage** und **Löschwasser**. Sei vorsichtig, du kannst dich verbrennen. {{ :feuer:754bd3c7-038c-4d02-bc0c-342ee19ffacc.jpeg?120|}} \\ - Schütte Essig in das Glasgefäß, sodass der Boden 0,5 cm bedeckt ist. - Stelle die Kerze in das Gefäß. - Zünde die Kerze mit einem langen Streichholz vorsichtig an. - Gib ein halbes Päckchen Backpulver so in das Gefäß, dass es im Essig und nicht auf der Kerze landet. ==== Beobachtung ==== ++++Wenn du hier klickst, kannst du die Beobachtung lesen.| {{:feuer:97d1d0fa-ba68-4156-8255-ea88652d6f6e.jpeg?100 |}} ### Das Essig-Backpulver-Gemisch beginnt zu schäumen. Es steigen Blasen auf, die an der Oberfläche des Gemisches platzen. Die Kerze erlischt nach kurzer Zeit. ### ++++ ==== Erklärung ==== ++++Hier findest du die Erklärung zum Experiment. | ### Bevor man den Essig hinzu gibt, ist die Kerze von Luft umgeben. Wenn Essig und Backpulver miteinander reagieren, entsteht ein Gas. Das entstandene Gas heißt Kohlenstoffdioxid. Beim Platzen der Blasen an der Oberfläche des Gemischs, wird der darin enthaltene Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Solange du die Bildung von Blasen beobachten kannst, entsteht weiterer Kohlenstoffdioxid. Dieser verdrängt die Luft und den darin befindlichen Sauerstoff aus dem Glas. Der Kohlenstoffdioxid befindet sich unten im Glas. Der Kerze fehlt der Sauerstoff zum Brennen. Sie erlischt. ### ++++ ☞ **Weiterführende Idee:** Versuche mit einem langen brennenden Streichholz die Kerze im Glas erneut anzuzünden. Was passiert? ++++ Hier findest du die Erklärung zu der weiterführenden Idee.| ### Führt man das brennende Streichholz in das Glas ein, erlischt die Flamme des Streichholz bereits kurz nach dem Einführen in das Glas. Die Flamme des Streichholz erlischt, wenn sie das Gas Kohlenstoffdioxid erreicht. Das Streichholz erlischt, da Sauerstoff zum Brennen fehlt. ### ++++ Eine Flamme benötigt **drei Voraussetzungen**, damit sie brennen kann: **Sauerstoff**, einen **brennbaren Stoff** und **Wärme**. Entzieht man dem Feuer eine der Voraussetzungen, kann es nicht brennen. **Wie funktionieren Feuerlöscher?** ++++ Antwort| Es gibt verschiedene Arten von Feuerlöschern. Einige davon versprühen beim Einsatz Kohlenstoffdioxid. Der Feuerlöscher funktioniert wie im Experiment. Die Luft wird durch den Kohlenstoffdioxid verdrängt und der benötigte Sauerstoff steht der Flamme nicht mehr zur Verfügung. ++++ **Jetzt bist du dran.** \\ Ordne [[https://learningapps.org/watch?v=pgdhf6gv522|hier]] die Situationen den Voraussetzungen des Verbrennungsdreiecks zu.